Respiratory diseases are accompanied by intensification of free radical processes at different levels of the biological body organization. Simultaneous stress and suppression of various parts of antioxidant protection lead to the development of oxidative stress (OS) and nitrosative stress (NS). The basic mechanisms of initiation and development of the OS and NS in pulmonary pathology are considered. The antioxidant defense system of the respiratory tract is characterized. The results of the NS and OS marker study in various respiratory diseases are presented. It is shown that NS and OS are multilevel complex-regulated processes, existing and developing in inseparable connection with a number of physiological and pathophysiological processes. The study of NS and OS mechanisms contributes to the improvement of the quality of diagnosis and the development of therapeutic agents that act on different pathogenetic stages of the disease.

No abstract

1 -ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России: 105077, Москва, ул. 11 я Парковая, 32, корп. 4; 2 -БУВО ХМАО -Югры «Ханты Мансийская государственная медицинская академия»: 628007, Ханты Мансийский автономный округ -Югра, Ханты Мансийск, ул. Мира, 40 РезюмеПо результатам эпидемиологических исследований последних десятилетий установлен значительный негативный эффект аэрополлю тантов на рост респираторной заболеваемости и смертности. Эффекты воздействия взвешенных частиц связаны с воспалением дыха тельных путей, развивающимся в ответ на инициацию оксидативного стресса. В исследованиях цитотоксического влияния взвешенных частиц на респираторный эпителий продемонстрированы индукция апоптоза в условиях оксидативного стресса, снижение трансмемб ранного потенциала митохондрий, активация каспаз, фрагментация ДНК. Пролонгированная экспозиция взвешенных частиц ассоци ирована с инициацией канцерогенеза, развитием бронхиальной астмы (БА) и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Определяющим условием поддержания жизнеспособности респираторной системы в условиях экспозиции аэрополлютантов является достаточный объем антиоксидантных резервов. В настоящее время востребован потенциал N ацетилцистеина (NAC) -препарата, об ладающего как прямой, так и непрямой антиоксидантной активностью. Показан блокирующий эффект препарата на апоптоз в культуре клеток, выявлена способность предотвращать воспаление дыхательных путей при инстилляции в трахеобронхиальное дерево до экспо зиции концентрированного аэрозоля взвешенных частиц и повышение реактивности дыхательных путей в ответ на ингаляцию продук тов сгорания дизельного топлива. В случае предсезонной терапии NAC снижается проявление оксидативного стресса у пациентов с пол линозом и БА. Применение NAC при ХОБЛ у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции способ ствует модулированию нитрозивного стресса. Таким образом, применение NAC с целью коррекции неблагоприятного воздействия аэрополлютантов окружающей среды на респираторную систему является перспективным направлением. SummaryA review of recent epidemiological surveys of effect of air pollution on respiratory morbidity and mortality is shown in the article. Weighted parti cles initiate oxidative stress in the respiratory tract followed by chronic inflammation. Cytotoxic effects of weighted particles include apoptosis, reducing transmembrane mitochondrial potential, caspase activation and fragmentation of DNA. These mechanisms underlie carcinogenesis, devel opment of bronchial asthma and chronic obstructive pulmonary disease. In this situation, sufficient antioxidant capacity is crucial to support respi ratory system functioning. N acetylcysteine (NAC) has both direct and indirect antioxidant activity. This drug could inhibit apoptosis in cell cul ture, prevent inflammation in the airway caused by weighted particles aerosol exposure and inhibit bronchial hyperreactivity caused by inhalation of diesel fuel combustion products. Own results has also demonstrated. Pre seasonal therapy with oral NAC 200 mg daily...

Respiratory diseases are accompanied by activation of free radical-related processes with enhancement and subsequent suppression of different parts of antioxidant defense. This could result in development of oxidative and nitrosative stresses. General mechanisms of development of oxidative and nitrosative stresses in respiratory diseases as well as antioxidant defense of respiratory system have been described in this review. Markers of oxidative and nitrosative stresses in different respiratory pathology were investigated. Oxidative and nitrosative stresses are multi-level processes with intricate regulation which are closely related to other physiological and pathophysiological processes. Investigation of mechanisms of oxidative and nitrosative stresses could improve diagnostics and contribute to development of new therapeutic approaches and agents.

No abstract